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第1章 金属切削刀具的基本知识 1

1.1 基本概念 1

1.1.1 金属切削加工 1

1.1.2 切削运动 1

1.1.3 切削用量 2

1.1.4 刀具的分类 2

1.1.5 刀具材料及合理选用 3

1.2 车刀 8

1.2.1 刀具静止角度参考系及几何角度 8

1.2.2 焊接式车刀 10

1.2.3 机夹式车刀 11

1.2.4 可转位车刀 12

1.2.5 成型车刀 15

1.3 孔加工刀具 18

1.3.1 钻削加工特点与麻花钻 18

1.3.2 扩孔钻与锪钻 20

1.3.3 铰刀 21

1.3.4 镗刀 24

1.3.5 圆孔拉刀 24

1.4 铣刀 26

1.4.1 铣刀的几何参数 26

1.4.2 铣刀的种类及结构 27

1.4.3 铣刀的改进与先进铣刀 33

1.5 齿轮刀具 34

1.5.1 齿轮刀具的种类 34

1.5.2 齿轮滚刀及其选用 38

1.6 磨具 42

1.6.1 砂轮的结构要素 42

1.6.2 砂轮的特性要素 44

1.6.3 砂轮的形状、尺寸及代号 46

1.6.4 金刚石砂轮和立方氮化硼砂轮 46

1.7 数控机床刀具 48

1.7.1 数控机床刀具的特点、选用原则及快换方式 49

1.7.2 数控机床常用刀具 52

1.7.3 数控机床的工具系统 52

1.7.4 数控机床刀具尺寸的预调（对刀） 56

思考与练习题 57

第2章 机械加工工艺规程的制订 59

2.1 机械加工工艺过程的基本概念 59

2.1.1 生产过程和工艺过程 59

2.1.2 生产纲领与生产类型 59

2.1.3 工艺过程的组成 61

2.1.4 工件的装夹与零件精度的获得 63

2.2 制订机械加工工艺规程的基本要求和步骤 65

2.2.1 机械加工工艺规程的作用 65

2.2.2 制订机械加工工艺规程的基本要求 66

2.2.3 制订机械加工工艺规程的原始资料 66

2.2.4 制订机械加工工艺规程的步骤 66

2.3 工艺路线的制订 73

2.3.1 加工经济精度与加工方法的选择 73

2.3.2 加工阶段的划分 76

2.3.3 工序的集中与分散 77

2.3.4 定位基准的选择 77

2.3.5 工序顺序的安排 83

2.4 制订工艺路线实例 84

2.4.1 零件图的研究和工艺分析 86

2.4.2 毛坯的制造形式 86

2.4.3 加工方法的选择 86

2.4.4 加工阶段的划分 87

2.4.5 工序的集中与分散 87

2.4.6 定位基准的选择 87

2.4.7 热处理工序的安排 87

2.4.8 辅助工序的安排 87

思考与练习题 90

第3章 机械加工工序的设计 92

3.1 加工余量、工序尺寸及公差的确定 92

3.1.1 加工余量的概念 92

3.1.2 加工余量的影响因素 93

3.1.3 加工余量的确定方法 94

3.1.4 工序尺寸及公差的确定 95

3.2 工艺尺寸链 95

3.2.1 尺寸链的概述 95

3.2.2 尺寸链的基本公式 96

3.2.3 工艺尺寸链封闭环的查找 97

3.2.4 工艺尺寸链在工艺过程中的应用 97

3.3 数控加工工艺的工序设计 102

3.3.1 数控加工工艺的基本特点 102

3.3.2 数控加工工艺的主要内容 103

3.3.3 数控加工工序的设计 104

3.4 工艺过程的技术经济分析 107

3.4.1 工艺成本的组成 107

3.4.2 工艺成本的计算 107

3.4.3 不同工艺方案的经济比较 108

思考与练习题 109

第4章 典型表面的加工方案与典型零件的加工 112

4.1 典型表面的加工方案 112

4.1.1 外圆柱表面的加工方案 112

4.1.2 孔的加工方案 112

4.1.3 平面的加工方案 113

4.2 轴类零件的加工 113

4.2.1 概述 113

4.2.2 轴类零件加工工艺分析 116

4.2.3 轴类零件加工精度分析 122

4.3 套类零件的加工 125

4.3.1 概述 125

4.3.2 套类零件加工工艺分析 127

4.3.3 套类零件加工精度分析 129

4.4 箱体零件的加工 131

4.4.1 概述 131

4.4.2 箱体加工工艺分析 135

4.4.3 箱体的孔系加工 138

4.4.4 箱体零件加工精度分析 142

思考与练习题 146

第5章 机床夹具基础知识 150

5.1 机床夹具概述 150

5.1.1 机床夹具的分类 150

5.1.2 机床夹具的组成 151

5.1.3 机床夹具的作用 152

5.2 工件的定位 152

5.2.1 六点定位原则 152

5.2.2 常用定位元件 155

5.2.3 定位误差的分析与计算 164

5.3 工件的夹紧 173

5.3.1 夹紧装置的组成和基本要求 173

5.3.2 夹紧力的确定 173

5.3.3 几种常用的夹紧机构 175

5.4 典型机床夹具 184

5.4.1 车床夹具 184

5.4.2 铣床夹具 185

5.4.3 钻床夹具 187

5.4.4 镗床夹具 193

思考与练习题 197

第6章 机械加工质量 200

6.1 概述 200

6.1.1 机械加工精度 200

6.1.2 机械加工表面质量 200

6.2 工艺系统的几何误差对加工精度的影响 200

6.2.1 加工原理误差 201

6.2.2 工艺系统的几何误差 201

6.3 工艺系统受力变形对加工精度的影响 207

6.3.1 工艺系统刚度 207

6.3.2 工艺系统的受力变形引起的加工误差 208

6.3.3 工件残余应力引起的变形 212

6.3.4 减小工艺系统受力变形的主要措施 214

6.4 工艺系统的热变形对加工精度的影响 215

6.4.1 概述 215

6.4.2 工件热变形对加工精度的影响 216

6.4.3 刀具热变形对加工精度的影响 217

6.4.4 机床热变形对加工精度的影响 217

6.4.5 减小工艺系统热变形的措施 218

6.5 工艺系统对加工表面粗糙度的影响 220

6.5.1 机械加工表面质量的含义 220

6.5.2 机械加工表面质量对机器使用性能的影响 221

6.5.3 切削加工影响表面粗糙度的因素 222

6.5.4 磨削加工影响表面粗糙度的因素 222

6.5.5 影响加工表面层物理力学性能的因素 222

6.6 加工误差综合分析 223

6.6.1 加工误差的性质 223

6.6.2 加工误差的统计分析法 224

6.7 提高加工精度的途径 233

6.7.1 直接消除法或减小误差法 233

6.7.2 误差补偿法 234

6.7.3 误差转移法 234

6.7.4 分组调整和均分误差法 235

6.7.5 误差平均法 235

6.7.6 就地加工法 236

思考与练习题 237

第7章 机械装配工艺基础 241

7.1 概述 241

7.1.1 机器装配的基本概念 241

7.1.2 装配内容 241

7.1.3 装配精度的概念 242

7.1.4 装配精度与零件精度的关系 243

7.2 装配尺寸链 243

7.2.1 基本概念 243

7.2.2 装配尺寸链的建立 243

7.2.3 装配尺寸链的计算 245

7.3 保证装配精度的装配方法 250

7.3.1 互换装配法 251

7.3.2 选配装配法 251

7.3.3 修配装配法 253

7.3.4 调整装配法 254

7.4 装配工艺规程的制订 255

7.4.1 制订装配工艺规程的基本原则与原始资料 256

7.4.2 制订装配工艺规程的步骤 256

思考与练习题 261

第8章 现代制造技术 263

8.1 现代制造技术概述 263

8.2 自动化制造系统 266

8.2.1 柔性制造系统 266

8.2.2 计算机集成制造系统 268

8.2.3 高速切削 270

8.3 成组技术 271

8.3.1 成组技术的基本概念 271

8.3.2 零件编码 272

8.3.3 成组夹具 275

8.3.4 成组工艺过程设计 275

8.3.5 CAPP技术 277

思考与练习题 278

参考文献 279